基于数据预处理的板蓝根注射液指纹图谱模式识别

中药色谱指纹图谱具有成分复杂、图谱基线和成分保留时间易受外界因素干扰等特点.本文对获得的色谱指纹图谱进行基线校正和色谱峰保留时间校正的数据预处理,不需色谱峰的积分,直接用各色谱信号的全谱数据评价相似度、主成分投影分析和谱系聚类分析,将各厂家的注射液样本正确分类并检出其中的异常样本,为处理和评价中药色谱指纹图谱数据,提供客观、便捷的方法.     

用模糊聚类法研究中药成分特征谱

为了寻求和评价不同产地中药裂解气相色谱图之间的相似关系和差异程度,建立指纹图谱.选取了10个郁金样品的裂解气相色谱图,提取图谱中反映不同样本在化学成分和含量上有差异的信息特征(保留时间、相对浓度、峰面积等),采用模糊聚类6种不同分析法在16个峰参数上进行分类,得到简洁明了的模糊聚类图.实验结果反映了图谱之间的相似关系,并能快速准确地选出具有代表性的图谱.     

基于气相色谱-主成分分析的红木分类识别方法研究

木材化学分类法的研究较少。通过木材的化学成分和化学计量学方法,从分子的角度鉴别珍贵木材,具有重要意义。本文通过GC-FID实验,采集阔叶黄檀等5种18批次的红木样本的色谱数据,所建立实验方法重现性好。将所得色谱数据,进行色谱峰对齐和自标度化预处理,然后PCA投影。12个建模样本被分成4类,与各样本已知的植物学分类一致。以所建立的分类方法(即PCA投影空间),识别其余6个待鉴别样本,结果准确达到分离聚类。本方法利用现代分析仪器和模式识别法实现了对红木的分类和识别,为珍贵木材的化学分类鉴别法提供理论依据。     

青海枸杞的红外光谱鉴别及相似度分析

利用傅里叶变换红外光谱,测定了35个来自青海省不同产地的枸杞样品的红外光谱。常规和小波变换的方法对红外光谱原始数据进行了预处理。对不同产地枸杞药材进行红外光谱指纹鉴别,并以质量最好的S1样品作为参考,建立枸杞的对照红外指纹图谱,采用相关系数法和夹角余弦法计算样品红外指纹图谱与对照指纹图谱的相似度。7批样品中,质量较好的红外指纹图谱与对照指纹图谱的相似度(夹角余弦法)均在0.99以上,其它的相似度均在0.99以下。进一步,聚类分析将7份样品聚为枸杞主产地与非主产地两大类及枸杞制品类,验证了相似度分析的结果。不同产地枸杞的红外指纹图谱可以用于药材的质量评价,其相似度值的大小可作为枸杞药材产地鉴别和质量评价。     

中药威灵仙的化学模式识别研究

采用气相-质谱联用仪(GC-MS)对24个来源不同的威灵仙样品中的挥发油进行指纹图谱分析,并运用主成分分析法及K-均值聚类法对其进行化学模式识别研究。结果表明,所研究的24个威灵仙样品可分为两类,其中19个威灵仙药材样品化学成分相近,聚为一类,另外5个威灵仙药材化学成分与主体威灵仙药材成分有一定差异,被聚为另一类,这为威灵仙的质量控制提供了理论依据。本文所建立的主体威灵仙药材的指纹图谱化学模式可作为中药威灵仙的质量评价标准。     

一种基于聚类的异常入侵检测方法

传统的K均值聚类算法采用欧式距离计算样本间的相似度,由于未考虑不同样本属性对于衡量样本间距离区分度的重要性,导致相似度计算不准确,聚类性能较差。提出了一种改进的K均值聚类算法,通过计算每个属性相对于聚类类别的信息增益率,将信息增益率作为属性权重计算加权欧式距离,使对类别区分度贡献较大的属性拥有较大的权重,以提高样本间的相似性度量的准确性。在经典的入侵检测数据集UCI KDD CUP上的实验结果证明,与传统的基于K均值的入侵检测方法相比,此方法能够有效地提高检测准确率。     

不同产地和采收期的中药材电子鼻鉴别研究

不同产地和采收期的同种中药材在感官上很难区分.提出一种在自然态下采用PEN3电子鼻鉴别不同产地和采收期中药材的方法.首先通过电子鼻获取样本的气味信息,综合气味信息各方面的特征组成一个特征集合,采用逆向反馈方法提取特征,获得最能区别样品的特征子集,利用PCA+LDA算法对样本进行分类,最后运用欧式距离、马氏距离对未知样本...     

污水处理过程COD指标集成软测量模型

针对污水处理过程中水质参数COD指标难以在线检测的问题,提出一种基于分布式改进BP神经网络和灰色预测的COD指标集成软测量模型。为反映污水处理过程的不同工况,采用满意聚类算法对数据样本进行聚类处理,将数据样本划分为若干个子样本集,利用改进BP神经网络方法分别为每个子样本集建立预测模型,计算当前输入数据与各个聚类中心的欧式距离,将欧式距离较小的部分预测模型的输出进行综合,得到分布式神经网络的COD指标预估值;为反映COD指标的时间相关性,基于COD指标历史数据采用改进灰色预测建模方法计算得到当前时刻COD指标的预估值;采用动态加权方法将获得两个COD指标预估值进行加权集成。仿真实验表明,集成软测量模型具有较好的预测性能,可以满足污水处理过程COD指标实时检测的精度要求。     

似然K均值聚类用于涡扇发动机气路故障诊断

[K]均值聚类算法是聚类领域最知名的方法之一,然而[K]均值聚类完全依赖欧式距离进行聚类,忽略了样本特征离散程度对聚类结果的影响,导致聚类边缘样本容易被误聚类,且算法易局部收敛,聚类准确率较低。针对传统[K]均值聚类算法的不足,提出了似然[K]均值聚类算法,对于每个聚类的所有样本考虑每个维度样本特征的离散程度信息,分别计算样本属于某一聚类的似然概率,能够有效提高聚类准确率。在人造数据集和基准数据集验证了似然[K]均值聚类算法的优越性,将其应用于涡扇发动机气路部件故障以及传感器故障的模式识别,验证了该算法在涡扇发动机故障诊断中的实用性和有效性。     

3种不同产地生地黄近红外图谱的判别分析

目的:采用近红外漫反射光谱技术对3种不同产地的生地黄进行近红外漫反射指纹图谱判别分析,建立基于近红外漫反射图谱的快速、简便的鉴别方法.方法:用Nico1et6700型傅里叶变换近红外光谱仪采集光谱,在OPUS5.5分析软件上用二阶导数+矢量归一化法进行产地聚类.结果:3种不同产地的生地黄距离在0.6以上时被分开,15批验证集的样品中2份判断错误,预测集正确率为86.67%.结论:此方法简便可行,可为地黄产地鉴别方法提供1种新技术.     

化学计量学用于解析黄连上清片的高效液相色谱指纹图谱

采用高效液相色谱获得黄连上清片的色谱指纹图谱,利用基于主成分分析的投影判别法分析实验结果,并用反传人工神经网络对未知样品进行预报。结果表明,不同厂家生产的黄连上清片存在显著差异,主成分分析投影判别法能对样品进行正确分类,从而建立了识别不同厂家黄连上清片的方法,能有效地控制中药黄连上清片的质量。此外,主成分分析还用于优化反传人工神经网络,统计多次预报的结果,表明经过优化的反传人工神经网络能对未知样品的来源进行准确预报。     

一种新的计算中药指纹图谱相似度方法与实现

提出和实现了一种新的计算中药指纹图谱相似度的方法;算法在对中药指纹图谱全谱计算夹角余弦系数的基础上,对指纹图谱的特征峰计算共有峰的折线重合率,经过加权重计算而得到更为准确的指纹图谱相似度值;文中提出的方法具有兼顾全局匹配和局部比较的优点,在算法实现具有简单易于编程的特点,而且计算结果更加接近实际情况,因而具有很强的实用性;最后对三组田基黄中药样本的指纹图谱原始信号和校正后的信号采用文中方法计算相似度,实验结果表明了该方法的可行性和优越性.     

鱼腥草注射液指纹图谱数据库系统的实现与应用

建立中药色谱指纹图谱的目的在于全面反映中药所含内在化学和生物成分的种类与数量,考虑到如何全面完整地利用指纹图谱的信息来为中药质量控制提供依据,提出采用数据库来存储和管理指纹图谱数据,并利用化学计量学中的数据预处理手段和模式分析等方法对指纹数据进行分析处理。本文讨论了利用MATLAB开放式可扩充体系结构,开发出鱼腥草注射液指纹图谱数据库系统的构想和设计思想,实现数据的标准化和动态更新、标准指纹谱的动态生成、相似度检验、化学模式分析、特征物质峰的查找等功能。该数据库具有操作简便,界面友好、功能强大等特点。实践证明,通过该数据有系统的应用可以有效跟踪产品质量,可广泛应用于鱼腥草注射液的质量控制。     

基于策略模式的中医数据挖掘平台

随着数据挖掘技术的发展和中医信息化的逐渐深入,很多数据挖掘方法被应用到中医研究领域。针对面向对象软件设计模式中的策略模式在数据挖掘科研软件平台设计开发上的应用进行了研究,并提出了平台设计概要。在此基础之上,提出了一种中医数据挖掘研究的思想方法：将中医问题（数据）封装、将数据挖掘方法（算法）封装,实现统一的接口,从而实现在某一类中医问题中尝试不同的数据挖掘方法、将某一种数据挖掘方法应用于不同的中医问题。基于上述思想方法,实现了中医数据挖掘平台,用于中医相关领域的数据挖掘研究。     

指纹图谱应用于田基黄的鉴定研究

利用高效液相色谱建立了田基黄的色谱指纹图谱。根据色谱指纹图谱各个谱峰的相对保留时间值a和相对面积Sr时色谱指纹图谱进行分析对比研究，建立一个快速、简易鉴别田基黄样品的色谱指纹图谱分析方法．该法为中药样品的鉴定提供较全面的信息。     

中药复方创新系统的研制

将现代的计算机技术、人工智能技术和我们在九十年代初提出的创造性思维中的可能性构造空间理伦(PCST)结合中医理论应用于中医的复方创新设计中，建立了规范的单味药数据库，并在单味数据库的基础上研究了复方创新设计的方法，提出了新的复方创新方法，并进行了初步的复方创新系统的设计与实验。     

红外光谱结合化学计量学在中药分析中的应用

综述红外光谱技术与化学计量学相结合在中药分析中的应用.报导利用求导法(包括一阶、二阶求导)、数字滤波、数据平滑、矢量归一化、傅立叶变换和卷积运算,以及小波变换等方法处理红外分析信号,可以提高谱图的信噪比、改良分析信号的质量和还原被扭曲的谱图;利用主成分分析法、因子分析法、偏最小二乘法等校正方法处理红外光谱数据,可以迅速而准确地鉴别和分类中药;用SIMCA方法、聚类分析方法和阵列相关系数比对法等化学模式识别红外数据可以判断中药的产地、道地性、采收时间和配方中药的质量等;利用二维相关光谱可以鉴别中药材的真伪和中药材的品种等.     

基于属性归纳的中药方剂数据挖掘

传统的面向属性归纳技术（AOI）存在概化粗糙及算法效率较低等缺陷。为适应中药方剂数据挖掘的复杂需求，提出基于中药数据驱动的属性关联概化算法；为关联的维度创建概念树，利用关联属性与基准属性的相关性以提高归纳的效率，实现了面向属性关联归纳的数据挖掘系统TCMDBMiner。实验结果表明，新算法较传统算法的归纳概化效率提高了23%以上，挖掘结果符合中医理论。